CN114750354A - 一种聚氨酯涂层制造设备及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚氨酯涂层制造设备，包括闭合形成第一模腔和第二模腔的第一半模、第二半模和第三半模，向第一模腔注射熔体的注射机和向第二模腔注射聚氨酯的第一高压混合喷头，第一高压混合喷头斜向固定安装在所述第三半模上，在所述第三半模上设置有排气孔，排气孔连接有对第二模腔内部进行增压和减压的压力装置，第三半模上设置有注射轴线相互垂直的第一注口和第二注口，第二注口的注射轴线平行于第二模腔的内侧壁设置，第一高压混合喷头对应第一注口倾斜设置，在所述的第二注口设置有第二高压混合喷头。还公开了利用其制造涂层的方法。有效解决制造聚氨酯涂层的表面容易产生困气，溢料成本高以及容易产生细小气泡的问题，提升了制品品质。

Description

一种聚氨酯涂层制造设备及其制造方法

技术领域

本发明本申请涉及聚氨酯注射成型技术领域，具体地涉及一种聚氨酯涂层制造设备及其制造方法。

背景技术

汽车内饰对色彩、触感、智能化提出了更高的要求，而聚氨酯作为一种“智能”材料，以其可软可硬、耐磨、耐刮擦、自修复等特性，以及颜色自由搭配、色泽鲜艳，对“智能嵌件”友好等优势，被应用在如仪表板、中控台、门板等内饰部件和智能家电的制备中，采用量呈逐年增加的趋势。

现有的常规加工方法是将先注塑出半成品塑件，将半成品塑件再移送至其他工位上进行表面PU层的加工，这种工艺方法导致工位多，工艺繁琐，需要的设备生产线也比较繁杂，整个生产周期长。

现有的聚氨酯反应成型设备大多是包括两个料罐，浇注头，计量泵以及将各种部件连接起来的输送管线，使用时分别在两个料罐存放预先配置好的两种组分液体原料，并分别加热后，将两种组分在模腔中混合发生化学反应从而制得相应得聚氨酯制品， 现有的聚氨酯反应成型设备普遍存在原料加热不充分，两种组分混合不均，从而使原料反应不完全浪费原料，且在反应过程中由于气泡的混入使得聚氨酯制品的成品率下降。

常规注射时，由于聚氨酯粘度低、流动性高的特性，在高压注射的条件下，在模腔内部的流动情况复杂，由于注射的高压力和模腔内部的低压力形成了一个较大的压力差，使液态的聚氨酯材料以喷射状注入模腔，此时模腔内部的空气就容易混合在聚氨酯材料中，最后固定形成细小的气泡，导致最后的制品成型效果差，在产品表面形成困气的缺陷，且容易在产品的侧面形成密集的细小气泡，使得产品成型质量差，次品率高。

聚氨酯属于热固性材料，从流动液态固化到固态需要较长的时间，而注入的时间比固化时间短，且需要排气通道，如果溢料多容易导致排气孔堵塞，影响生产工作。

发明内容

本发明的目的是解决制造聚氨酯涂层的表面容易产生困气，溢料成本高以及容易产生细小气泡的问题，而提供了一种不会产生困气和细小气泡的聚氨酯涂层制造设备及其制造方法。

本发明实现其第一个发明目的所采用的技术方案是：一种聚氨酯涂层制造设备，包括闭合形成第一模腔和第二模腔的第一半模、第二半模和第三半模，向第一模腔注射熔体的注射机和向第二模腔注射聚氨酯的第一高压混合喷头，所述第一高压混合喷头斜向固定安装在所述第三半模上，在所述第三半模上设置有排气孔，所述的排气孔连接有对第二模腔内部进行增压和减压的压力装置，所述的第三半模上设置有注射轴线相互垂直的第一注口和第二注口，所述的第二注口的注射轴线平行于第二模腔的内侧壁设置，所述第一高压混合喷头对应第一注口倾斜设置，在所述的第二注口设置有第二高压混合喷头。该聚氨酯涂层制造设备，通过在第三半模上设置排气孔，而排气孔可以通过管路连接压力装置，在聚氨酯涂层形成过程中可以向第二模腔内部进行增压和减压，在聚氨酯涂层制作过程中，先对第二模腔内部增压，对第二模腔内部提供压力，以降低第二模腔和高压混合喷头之间的压力差，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到第二模腔内部，不会裹挟第二模腔内的气泡，避免了在产品表面形成困气的缺陷，提高了成品率和成品效果，同时，通过在第三半模上设置第二注口，在第二注口设置第二高压混合喷头，在聚氨酯涂层制作过程中，通过第一注口或者通过第一注口和第二注口同时或者通过第一注口先注射，第二注口后注射向第二模腔内部注射聚氨酯材料，而第二注口的注射轴线平行于第二模腔的内侧壁，也就是第一注口正对的侧壁，在注射过程中，第二注口的射流可以将第一注口注射过程吸附在内侧壁上的气泡冲走，在两股射流的方向和压力作用下，使第二模腔内气体和聚氨酯材料中夹杂的气泡向排气孔逃逸，从而有效解决了制品表面存在密集细小气泡的问题，提高了量产的成品率。

作为优选，所述的第二高压混合喷头内部设置有二次增压喷射口；所述的第二高压混合喷头的喷射口的喷射面覆盖第二模腔的内侧壁，第一高压混合喷头的注射轴线与第一注口呈夹角α设置，夹角α为10°～30°。为了能够更有效的冲走第一注口注射过程吸附在内侧壁上气泡，第二高压混合喷头内部设置有二次增压注射口，通过增压后的高压射流，冲走内侧壁上的气泡。第一高压混合喷头的注射轴线与第一注口呈夹角α设置，是为了降低高压混合喷头注射过程中射流对第二模腔的底部侧面的压力，使聚氨酯材料更均匀地进入到第二模腔内部，提高制品的质量。

作为优选，所述的第三半模上设置有连通第二模腔的溢料区，所述的溢料区设置有节料板和挡板，所述的排气孔设置在溢料区。在第三半模上设置连通第二模腔内部的溢料区，在溢料区设置节料板，和挡板，使聚氨酯材料在溢料区向前流动过程中，路径开口减小，可以暂缓聚氨酯的流动；由于流动开口减小，使聚氨酯材料内的气泡加快合并并排出，这样可以对聚氨酯的溢料及进行控制，更有利于混在聚氨酯内部的气泡排出，从而提升制品品质。

作为优选，所述的节料板竖直设置，所述的挡板与节料板呈夹角β倾斜设置，所述夹角β为25°～45°。上述结构是为了实现溢料区路径开口的减小，既能够实现暂缓聚氨酯的流动的目的，同时，还能够方便气泡的有效排出。

作为优选，所述的排气孔通过设置在第三半模内的排气中子控制开闭。排气孔通过排气中子控制开闭，打开时，可以通过排气孔向第二模腔内部增压，或通过排气孔对第二模腔减压，也可以通过排气孔排出第二模腔内部的气泡，实现对产品品质的提升。

作为优选，所述的压力装置包括与排气孔连接的气阀、与气阀连接的气泵。气阀连接气泵，气阀通过管路与所述的第三半模上的排气孔连接，排气孔通过所述第三半横内的排气中子控制开闭，所述的排气孔从第二次合模增压开始打开，经过高压混合喷头注射完成后关闭，从而实现对第二模腔内部的增压和减压，以及排除气泡，排除气泡是在喷射开始时气泵就对第二模腔进行抽气，用以加快气体珠排出，避免在产品表面形成细小的气泡。

作为优选，所述的第三半模上且在第二模腔的周围设置有至少一个用于检测第二模腔密封性的压力传感器；在所述的第三半模上还设置有用于检测第二模腔内部真空度的真空表。设置压力传感器是为了检测第二模腔的密封性，设置真人空表是为了能够检测并显示第二模腔内部的真空度。

本发明实现其第二个发明目的所采用的技术方案是：一种利用聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，包括以下步骤：

a）通过注射机将熔体注入到第一半模和第二半模合模后形成的第一模腔内制造出基件；

b）第一半模和所述第二半模开模，基件固定保持在第一半模上，所述第一半模与其上固定保持的所述基件与第三半模闭合形成第二模腔；

c）第二次合模后，在T1时间内打开气阀，向所述第二模腔内部注气增压，增大第二模腔内部的压力至预设压力P1；

d）增压T1时间后，停止增压，打开第一高压混合喷头和/或第二高压混合喷头向所述第二模腔内部注入聚氨酯原料，在T2时间后打开气阀抽气减压至P2，对所述第二模腔内部进行减压T3时间；

e）所述第一高压混合喷头和/或第二高压混合喷头注射T4时间后，关闭所述第一高压混合喷头和/或第二高压混合喷头，保温T5时间；

f）第二次开模取出具有聚氨酯涂层的制品。

作为优选，步骤d中高压混合喷头和/或第二高压混合喷头的打开顺序，包括同时打开第一高压混合喷头和第二高压混合喷头，或者先打开第一高压混合喷头，然后再打开第二高压混合喷头，或者只打开第一高压混合喷头。

作为优选，在向所述第二模腔内部增压后，达到压力预设值后关闭气阀，保持所述第二模腔内部压力稳定在预设值P1，所述抽气减压的P2压力为0.5-1KPa。

作为优选，所述第二模腔内部的预设压力值P1小于所述高压混合喷头的注射压力，所述预设压力值P1为0.2-0.5MPa。

作为优选，所述T4时间包括T2与T3，且大于T2与T3的时间之和，所述T4和T2的计时起点相同，均为所述高压混合喷头打开的瞬间。

作为优选，所述的T1时间为8～9秒，所述T2时间为0.15～0.25秒，所述T3时间为0.3～0.4秒，所述T4时间为0.6～0.8秒。

作为优选，所述气阀通过气管与所述第三半模的排气孔连接，所述排气孔通过所述第三半模内的中子控制开闭，所述排气孔从第二次合模增压开始打开，经过T1和T4时间后关闭。

该利用聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，通过对现有的工艺方法进行全新的改进，利用设置在第三半模的排气孔连接一气阀和气泵，在注射前先行对第二模腔进行增压，以减小第二模腔内部的压力差，打开高压混合喷头的瞬间，即开始注射时起，停止对第二模腔内部增压，通过气泵对第二模腔进行抽气降压，加快对第二模腔内部气体的排出，有效解决了困气的问题，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到模腔内部，不会裹挟模腔内的气泡，提高了成品率和成品效果。为了更进一步提高困气问题和产品表面形成小气泡的问题，在第三半模上设置有第二注口，通过第二注口的高压射流冲走吸附在第二模腔内侧壁上的小气泡，该工艺方法，使得在制造过程中，在不增加原有的制造周期前提下，对产品质量有明显的提升，提高了成品的合格率。

本发明的有益效果是：本发明通过设置一压力装置，实现对第二模腔内部的增压和降压，通过先对模腔内部提供压力，降低模腔和喷头之间的压力差，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到模腔内部，不会裹挟模腔内的气泡，提高了成品率和成品效果。通过对第二模腔内部进行降压，有效解决了困气的问题，同时使聚氨酯材料快速填满第二模腔。

本发明通过增加第二注口，同时，调整高压混合喷头5在第一注口的注射轴线，与第一注口成一定夹角，降低射流对底部侧面的压力，第二注口的射流可以将从第一注口注入聚氨酯材料，使被冲击吸附在第二模腔内壁上的气泡向上冲走，在两股射流的方向和压力作用下，使模内气体和聚氨酯中夹杂的气泡向排气孔逃逸。从而有效解决了制品表面存在细小气泡的问题，提高量产的成品率。

本发明在溢料区设置的节料板和挡板，且挡板呈一定夹角设置，使聚氨酯在溢料区向前流动过程中，路径开口减小，可以暂缓聚氨酯的流动；由于流动开口减小，使聚氨酯内的气泡加快合并并排出，这样可以对聚氨酯的溢料及进行控制并有利于混在聚氨酯内部的气泡排出。

附图说明

图1是本发明聚氨酯涂层制造设备的一种结构示意图；

图2是本发明中第一注口和第二注口与第二模腔位置布局结构示意图；

图3是本发明中第二高压混合喷头的一种局部结构示意图；

图4是现有技术中气泡集中在内侧壁在制品表成形成气泡的示意图；

图5至图9是本发明制作聚氨酯涂层方法中各步骤设备动作结构示意图；

图10是本发明与常规注射的模腔内部的压力-时间曲线对比图；

图11是本发明中制造涂层方法的工作流程图；

图中：1、第一半模，2、第二半模，3、第三半模，4、基件，5、高压混合喷头，6、气泵，7、气阀，8、节料板，9、挡板，10、第二模腔，11、压力传感器，12、排气孔，13、第一注口，14、第二注口，15、内侧壁，16、第二高压混合喷头，17、底部侧面，18、溢料区，19、排气中子，20、真空表，21、气泡，22、二次增压喷射口，23、弹性增压件。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明各个方面进行详细描述。

实施例1：

在图 1、图2所示的实施例中，一种聚氨酯涂层制造设备，包括闭合形成第一模腔和第二模腔10的第一半模1、第二半模2和第三半模3，向第一模腔注射熔体的注射机和向第二模腔10注射聚氨酯的高压混合喷头5，所述高压混合喷头5斜向固定安装在所述第三半模3上，在所述第三半模3上设置有排气孔12，所述的排气孔12连接有对第二模腔10内部进行增压和减压的压力装置，所述的第三半模3上设置有注射轴线相互垂直的第一注口13和第二注口14，所述的第二注口14的注射轴线平行于第二模腔10的内侧壁15设置，所述高压混合喷头5对应第一注口13倾斜设置，在所述的第二注口14设置有第二高压混合喷头16。

如图3所示，所述的第二高压混合喷头16内部设置有二次增压喷射口22；所述的第二高压混合喷头16的喷射口的喷射面覆盖第二模腔的内侧壁15，第一高压混合喷头5的注射轴线与第一注口13呈夹角α设置，夹角α为10°～30°。为了能够更有效的冲走第一注口注射过程吸附在内侧壁上气泡，本实施例中，在所述的第二高压混合喷头16内部设置有二次增压喷射口22，二次增压喷射口22通过内部的二次增压结构，使得喷射出的射流压力增大，通过增大后的高压射流，冲走内侧壁15上的气泡21。而二次增压结构可以是喷射口设置为缩径式阶梯腔结构，也可以是通过设置内部弹性增压件来增加聚氨酯材料射流压力，只要可以在原有的压力状态下提升射流压力均可。本实施中，通过在喷射口内部设置弹性增压件23来实现增压二次增压，以达到瞬时压力增加，实现对内侧壁上的气泡冲击的目的。第一高压混合喷头5的注射轴线与第一注口13呈夹角α设置，本实施例中，夹角α为30°，可以有效降低第一高压混合喷头注射过程中射流对第二模腔的底部侧面17的压力，使聚氨酯材料更均匀地进入到第二模腔内部，提高制品的质量。

所述的第三半模3上设置有连通第二模腔10的溢料区18，所述的溢料区18设置有节料板8和挡板9，所述的排气孔12设置在溢料区18。所述的节料板8沿竖直方向设置，所述的挡板9与节料板8呈夹角β倾斜设置，所述夹角β为25°～45°。本实施例中，在第三半模上设置连通第二模腔内部的溢料区18，在溢料区18设置节料板8和挡板9，本实施例中挡板9设置为三条倾斜设置的凸起，β为25°，节料板8为竖直设置的板件，使聚氨酯材料在溢料区向前流动过程中，路径开口减小，可以暂缓聚氨酯的流动；由于流动开口减小，使聚氨酯材料内的气泡21加快合并并排出，这样可以对聚氨酯的溢料及进行控制，更有利于混在聚氨酯内部的气泡排出，从而提升制品品质。

所述的排气孔12通过设置在第三半模3内的排气中子19控制开闭。本实施例中，排气孔12通过排气中子控制开闭，打开时，可以通过排气孔向第二模腔内部增压，或通过排气孔对第二模腔减压，也可以通过排气孔排出第二模腔内部的气泡，实现对产品品质的提升。

所述的压力装置包括与排气孔12连接的气阀7和与气阀7连接的气泵。本实施例中，气阀7连接气泵6，气阀7通过管路与所述的第三半模上的排气孔12连接，排气孔12通过所述第三半横内的排气中子19控制开闭，所述的排气孔12从第二次合模增压开始打开，经过高压混合喷头注射完成后关闭，从而实现对第二模腔内部的增压和减压，以及排除气泡，排除气泡是在喷射开始时气泵就对第二模腔进行抽气，用以加快气体珠排出，避免在产品表面形成细小的气泡。

所述的第三半模3上且在第二模腔10的周围设置有至少一个用于检测第二模腔密封性的压力传感器11；在所述的第三半模3上还设置有用于检测第二模腔10内部真空度的真空表20。

该聚氨酯涂层制造设备，通过在第三半模上设置排气孔，而排气孔可以通过管路连接压力装置，在聚氨酯涂层形成过程中可以向第二模腔内部进行增压和减压，在聚氨酯涂层制作过程中，先对第二模腔内部增压，对第二模腔内部提供压力，以降低第二模腔和高压混合喷头之间的压力差，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到第二模腔内部，不会裹挟第二模腔内的气泡，避免了在产品表面形成困气的缺陷，提高了成品率和成品效果，同时，通过在第三半模上设置第二注口，在第二注口设置第二高压混合喷头，在聚氨酯涂层制作过程中，通过第一注口和第二注口同时向第二模腔内部注射聚氨酯材料，而第二注口的注射轴线平行于第二模腔的内侧壁，也就是第一注口正对的侧壁，在注射过程中，第二注口的射流可以将第一注口注射过程吸附在内侧壁上的气泡冲走，在两股射流的方向和压力作用下，使第二模腔内气体和聚氨酯材料中夹杂的气泡向排气孔逃逸，从而有效解决了制品表面存在密集细小气泡的问题，提高了量产的成品率。

如图11、图10所示，本申请中利用聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，包括以下步骤：

如图5所示，a）通过注射机将熔体注入到第一半模1和第二半模2合模后形成的第一模腔内制造出基件4；

如图6、图7所示，b）第一半模1和所述第二半模2开模，基件4固定保持在第一半模1上，所述第一半模1与其上固定保持的所述基件4与第三半模3闭合形成第二模腔10；

c）第二次合模后，在T1时间内打开气阀7，通过气泵6向所述第二模腔10内部注气增压，增大第二模腔10内部的压力至预设压力P1；

d）增压T1时间后，停止增压，打开第一高压混合喷头10和/或第二高压混合喷头16向所述第二模腔10内部注入聚氨酯原料，在T2时间后打开气阀7通过气泵6对第二模腔10抽气，减压至P2，对所述第二模腔10内部进行减压T3时间；

e）所述第一高压混合喷头5和/或第二高压混合喷头16注射T4时间后，关闭所述第一高压混合喷头5和/或第二高压混合喷头16，保温T5时间；

f）第二次开模取出具有聚氨酯涂层的制品。

本实施例中，第二次合模的锁模力为1500～1800KN，在第二次合模阶段保持模温60℃～75℃，第一高压混合喷头5的注射压力为12～15MPa，第二高压混合喷头16的注射压力为12～15MPa。

其中，步骤d中第一高压混合喷头和/或第二高压混合喷头的打开顺序，可以是同时打开第一高压混合喷头5和第二高压混合喷头46，也可以是先打开第一高压混合喷头5，然后再打开第二高压混合喷头16，还可以是只打开第一高压混合喷头5。本实施例中采用的是同时打开第一高压混合喷头和第二高压混合喷头进行注射。

在向所述第二模腔10内部增压后，达到压力预设值后关闭气阀7，保持所述第二模腔10内部压力稳定在预设值P1，所述抽气减压的P2压力为0.5-1KPa。本实施例中，抽气减压的P2压力为0.5KPa。

所述第二模腔10内部的预设压力值P1小于高压混合喷头的注射压力，所述预设压力值P1为0.2-0.5MPa。高压混合喷头包括第一高压混合喷头和第二高压混合喷头，本实施例中，第一高压混合喷头和第二高压混合喷头的压力相等，系通过同一供料装置提供高压聚氨酯材料。所述预设压力值P1为0.2MPa。

所述T4时间包括T2与T3，且大于T2与T3的时间之和，所述T4和T2的计时起点相同，均为所述高压混合喷头打开的瞬间。所述的T1时间为8～9秒，所述T2时间为0.15～0.25秒，所述T3时间为0.3～0.4秒，所述T4时间为0.6～0.8秒，所述的T5时间为70～80秒。本实施例中，T1时间为8秒，所述T2时间为0.15秒，所述T3时间为0.3秒，所述T4时间为0.6秒，所述的T5时间为80秒。

如图8、图9所示，所述气阀7通过气管与所述第三半模3的排气孔12连接，所述排气孔12通过所述第三半模3内的中子控制开闭，所述排气孔从第二次合模增压开始打开，经过T1和T4时间后关闭。

该利用聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，通过对现有的工艺方法进行全新的改进，利用设置在第三半模的排气孔连接一气阀和气泵，在注射前先行对第二模腔进行增压，以减小第二模腔内部的压力差，打开高压混合喷头的瞬间，即开始注射时起，停止对第二模腔内部增压，通过气泵对第二模腔进行抽气降压，加快对第二模腔内部气体的排出，有效解决了困气的问题，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到模腔内部，不会裹挟模腔内的气泡，提高了成品率和成品效果。为了更进一步提高困气问题和产品表面形成小气泡的问题，在第三半模上设置有第二注口，通过第二注口的高压射流冲走吸附在第二模腔内侧壁上的小气泡，该工艺方法，使得在制造过程中，在不增加原有的制造周期前提下，对产品质量有明显的提升，提高了成品的合格率。

实施例2：

本实施例中的技术方案与实施例1基本相同，不同之处在于：在注射时，先打开第一高压混合喷头5进行注射，然后再打开第二高压混合喷头16。具体操作为：

设置连接气泵6、气阀7和第三半模3的连接，通过气管将气泵6与气阀7连接，气阀7和第三半模3的排气孔12连接，第一高压混合喷头5固定安装在第三半模3上，通过第三半模3和第一半模1合模动作，与第一半模1完成对接。

首先，将熔体注入到第一半模1和第二半模2合模后形成的第一模腔内制造出基件4，所述第一半模1和所述第二半模2开模后，基件4还是固定在所述第一半模1上，第一半模1与第三半模3闭合形成第二模腔10；锁模机构提供1500～1800KN的锁模力。

如图10，从第二次闭合锁模的瞬间记为计时起点，打开气泵6，向第二模腔10内部增压，持续8s时间，使第二模腔10内部的压力维持在0.3MPa左右，打开第一高压混合喷头5的瞬间，即第9秒开始，停止对第二模腔10内部增压，由于第一高压混合喷头5开始注入和排气孔12打开，第二模腔10内部的压力降低。如图4所示，常规注射时，由于高压混合喷头5的高压力和模腔内部的低压力形成了一个较大的压力差，使液态的聚氨酯材料以喷射状注入模腔，此时模腔内部的空气就容易混合在聚氨酯材料中，最后固定形成细小的气泡21，使得产品成型质量差，次品率高。通过本方案，先对第二模腔10内部提供压力，降低第二模腔和喷头之间的压力差，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到模腔内部，不会裹挟模腔内的气泡，提高了成品率和成品效果。

第一高压混合喷头5持续打开0.2s时间后，开启气阀7对第二模腔10内部进行降压，并持续0.35s后，使第二模腔10内部气压降至0.5KPa，关闭气阀7，这样能够解决困气的问题，同时使聚氨酯材料快速填满第二模腔10，第一高压混合喷头5继续注射，总的来说，第一高压混合喷头5一共持续注射了0.8s，0.8s后关闭第一高压混合喷头5，保温保压75s时间后，取出具有聚氨酯涂层的制品。

如图2所示，从右侧的第一注口13注入聚氨酯材料，会使气泡被冲击吸附在第二模腔的内侧壁15上，尽管后期再继续注入，气泡依旧会被压在内侧壁15上，无法从气孔排出。因此，在第二模腔左下侧设置一个第二注口14，对应第二注口14设置一第二高压混合喷头16，同时，调整第一高压混合喷头5在第一注口13的注射轴线，使其与第一注口成30°夹角，以降低射流对底部侧面的压力。在第一高压混合喷头开启注射后，再开启第二高压混合喷头，第二注口14的射流可以将内侧壁15聚集的气泡向上冲走，在两股射流的方向和压力作用下，使模内气体和聚氨酯中夹杂的气泡向排气孔逃逸。从而可以解决制品表面存在细小气泡的问题，提高量产的成品率。

在溢料区18设置的节料板8和挡板9，节料板竖直设置，挡板9与节料板呈夹角β倾斜设置，所述夹角β为30°，使聚氨酯在溢料区向前流动过程中，路径开口减小，可以暂缓聚氨酯的流动；由于流动开口减小，使聚氨酯内的气泡加快合并并排出，这样可以对聚氨酯的溢料及进行控制并有利于混在聚氨酯内部的气泡通过排气孔12排出。

实施例3：

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：在注射过程中只开启第一高压混合喷头，具体操作为：

首先，将熔体注入到第一半模1和第二半模2合模后形成的第一模腔内制造出基件4，所述第一半模1和所述第二半模2开模后，基件4还是固定在所述第一半模1上，第一半模1与第三半模3闭合形成第二模腔10；锁模机构提供1500～1800KN的锁模力。

从第二次闭合锁模的瞬间记为计时起点，打开气泵6，向第二模腔10内部增压，持续9s时间，使第二模腔10内部的压力维持在0.5MPa左右，打开第一高压混合喷头5的瞬间，即第10秒开始，停止对第二模腔10内部增压，由于第一高压混合喷头5开始注入和排气孔12打开，第二模腔10内部的压力降低。

第一高压混合喷头5持续打开0.25s时间后，开启气阀7对第二模腔10内部进行降压，并持续0.4s后，使第二模腔10内部气压降至1KPa，关闭气阀7，这样能够解决困气的问题，同时使聚氨酯材料快速填满第二模腔10，第一高压混合喷头5继续注射，总的来说，第一高压混合喷头5一共持续注射了0.8s，0.8s后关闭第一高压混合喷头5，保温保压70s时间后，取出具有聚氨酯涂层的制品。本实施，通过先对第二模腔内部提供压力，降低模腔和喷头之间的压力差，使聚氨酯注射时以更平稳的方式注射到模腔内部，不会裹挟模腔内的气泡，提高了成品率和成品效果。

在溢料区18设置的节料板8和挡板9，节料板竖直设置，挡板9与节料板呈夹角β倾斜设置，所述夹角β为45°，使聚氨酯在溢料区向前流动过程中，路径开口减小，可以暂缓聚氨酯的流动；由于流动开口减小，使聚氨酯内的气泡加快合并并排出，这样可以对聚氨酯的溢料及进行控制并有利于混在聚氨酯内部的气泡通过排气孔排出。

应当指出，上述实施例中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明范围的前提下本发明还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明的范围内。基于本发明中所述的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，在本申请的技术方案的基础上所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种聚氨酯涂层制造设备，包括闭合形成第一模腔和第二模腔（10）的第一半模（1）、第二半模（2）和第三半模（3），向第一模腔注射熔体的注射机和向第二模腔（10）注射聚氨酯的第一高压混合喷头（5），所述第一高压混合喷头（5）斜向固定安装在所述第三半模（3）上，其特征在于：在所述第三半模（3）上设置有排气孔（12），所述的排气孔（12）连接有对第二模腔（10）内部进行增压和减压的压力装置，所述的第三半模（3）上设置有注射轴线相互垂直的第一注口（13）和第二注口（14），所述的第二注口（14）的注射轴线平行于第二模腔的内侧壁（15）设置，所述第一高压混合喷头（5）对应第一注口（13）倾斜设置，在所述的第二注口（14）设置有第二高压混合喷头（16）。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的第二高压混合喷头（16）内部设置有二次增压喷射口（22）；所述的第一高压混合喷头（5）的注射轴线与第一注口（13）成呈夹角α设置，夹角α为10°～30°。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的第三半模（3）上设置有连通第二模腔（10）的溢料区（18），所述的溢料区（18）设置有节料板（8）和挡板（9），所述的排气孔（12）设置在溢料区（18）。

4.根据权利要求3所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的节料板（8）竖直设置，所述的挡板（9）与节料板（8）呈夹角β倾斜设置，所述夹角β为25°～45°。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的排气孔（12）通过设置在第三半模（3）内的排气中子（19）控制开闭。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的压力装置包括与排气孔（12）连接的气阀（7）和与气阀（7）连接的气泵（6）。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的聚氨酯涂层制造设备，其特征在于：所述的第三半模（3）上且在第二模腔（10）的周围设置有至少一个用于检测第二模腔（10）密封性的压力传感器（11）；在所述的第三半模上还设置有用于检测第二模腔内部真空度的真空表（20）。

8.一种利用权利要求1至7任意一项所述的聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，其特征在于包括以下步骤：

a）通过注射机将熔体注入到第一半模（1）和第二半模（2）合模后形成的第一模腔内制造出基件（4）；

b）第一半模（1）和所述第二半模（2）开模，基件（4）固定保持在第一半模上，所述第一半模（1）与其上固定保持的所述基件（4）与第三半模（3）闭合形成第二模腔；

c） 第二次合模后，在T1时间内打开气阀（7），向所述第二模腔（10）内部注气增压，增大第二模腔（10）内部的压力至预设压力P1；

d） 增压T1时间后，停止增压，打开第一高压混合喷头（5）和/或第二高压混合喷头（16），向所述第二模腔（10）内部注入聚氨酯原料，在T2时间后打开气阀（7）抽气减压至P2，对所述第二模腔内部进行减压T3时间；

e） 所述第一高压混合喷头（5）和/或第二高压混合喷头注射T4时间后，关闭所述第一高压混合喷头（5）和/或第二高压混合喷头，保温T5时间；

f）第二次开模取出具有聚氨酯涂层的制品。

9.根据权利要求8 所述的聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，其特征在于：步骤c）中所述预设压力值P1为0.2～0.5MPa，所述第二模腔内部的预设压力值P1小于所述高压混合喷头（5）的注射压力；步骤d）中所述抽气减压的P2压力为0.5～1KPa；步骤d中第一高压混合喷头（5）和/或第二高压混合喷头打开顺序，包括同时打开第一高压混合喷头（5）和第二高压混合喷头（16），或者先打开第一高压混合喷头（5），然后再打开第二高压混合喷头（16），或者只打开第一高压混合喷头（5）。

10.根据权利要求8 所述的聚氨酯涂层制造设备制造涂层的方法，其特征在于：所述T4时间包括T2与T3，且大于T2与T3的时间之和，所述T4和T2的计时起点相同，均为所述高压混合喷头（5）打开的瞬间；所述的T1时间为8～9秒，所述T2时间为0.15～0.25秒，所述T3时间为0.3～-0.4秒，所述T4时间为0.6～0.8秒。

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